專利名稱：防止廣播數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)流未授權(quán)播放的方法及系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明通常涉及廣播通訊，尤其涉及在防止廣播數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)流的未授權(quán)播放。
在現(xiàn)今的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中，隨著那些分布于網(wǎng)絡(luò)中的數(shù)字以及數(shù)字化多媒體信息的迅速增長(zhǎng)，一個(gè)亟待解決的問(wèn)題就是版權(quán)的保護(hù)。版權(quán)保護(hù)是防止或阻止享有版權(quán)的作品之未授權(quán)拷貝的擴(kuò)散。
在數(shù)字化世界中一個(gè)極為突出的問(wèn)題就是，任何一份數(shù)字的或是數(shù)字化的信息都可以被復(fù)制成完全相同的無(wú)數(shù)份。這種完全相同的復(fù)制意味著如果原件是由一串給定的數(shù)字組成，那么復(fù)制件將和原件乃至于數(shù)字串中的每一個(gè)數(shù)字完全吻合。也就是說(shuō)，在拷貝過(guò)程中，原始信號(hào)將不會(huì)有任何的衰減。而在模擬拷貝的過(guò)程中，由于隨機(jī)噪聲的介入，會(huì)使得復(fù)制的信號(hào)比原信號(hào)有所衰減。
這種未經(jīng)許可而進(jìn)行的拷貝行為，不管是數(shù)字的還是模擬的，或是視頻的，音頻的，還是軟件方面的，都將被視為是侵權(quán)行為。侵權(quán)就是指為了獲利(譬如出售此類未經(jīng)許可的拷貝)或者是在沒有支付任何費(fèi)用的情況下將此類拷貝用于個(gè)人用途的行為。侵權(quán)的定義已被擴(kuò)伸為覆蓋在沒有獲利時(shí)受保護(hù)材料的拷貝已經(jīng)擴(kuò)散開來(lái)時(shí)的情況。對(duì)于數(shù)字化信息來(lái)說(shuō)，侵權(quán)問(wèn)題尤為嚴(yán)重。因?yàn)橐坏┮粋€(gè)盜版者找到了破解實(shí)現(xiàn)防止侵權(quán)的任何現(xiàn)存保護(hù)策略的話，他就可以制造出數(shù)以萬(wàn)記的拷貝，而這些復(fù)制品在質(zhì)量上比原件不會(huì)有任何的遜色。另一方面，在模擬領(lǐng)域，由于連續(xù)拷貝的信號(hào)衰減問(wèn)題，所以在侵權(quán)這條路上，就多了一道天然的保護(hù)屏障。
一般來(lái)說(shuō)，人們采用三種方法來(lái)保護(hù)版權(quán)。它們分別是加密(為了安全目的而采取的數(shù)據(jù)編碼手段)，拷貝保護(hù)以及內(nèi)容擴(kuò)展(extention)。拷貝保護(hù)以及內(nèi)容擴(kuò)展一般用于數(shù)字領(lǐng)域，而加密策略，典型的如量化編碼，則可能多用于模擬領(lǐng)域。我們通?？梢栽谀M電纜系統(tǒng)中看到這種加密方式。
加密過(guò)程是對(duì)信息進(jìn)行編碼，一旦信息被加密，那么除非有相應(yīng)的解密，否則，該信息是無(wú)法使用的。舉個(gè)例子，加密后的錄象只能在屏幕上顯出隨機(jī)的圖案。加密的特點(diǎn)就是你可以隨心所欲地復(fù)制任意多的拷貝，但是除非你可以用相應(yīng)的特殊“密鑰”對(duì)這些拷貝進(jìn)行解密，否則你將看不見任何正確信息。只有為那些受保護(hù)的內(nèi)容支付了相應(yīng)的費(fèi)用后才可以得到那把“密鑰”。當(dāng)然，加密策略也不是沒有缺陷的。舉個(gè)例子，盜版者可以購(gòu)買一張自己有能力解密的加密拷貝件，然后他就可以對(duì)解密后的拷貝件進(jìn)行數(shù)以萬(wàn)計(jì)的拷貝。
拷貝保護(hù)有多種多樣的方法，軟件工程師可以對(duì)軟件進(jìn)行編程，使得軟件有能力對(duì)自身進(jìn)行測(cè)試是否已被拷貝，如果是的話，就使自身失效。然而，該策略已被舍棄不用，因?yàn)檫@種方法早已被盜版者所識(shí)破。
內(nèi)容擴(kuò)展是指系統(tǒng)在原件的后面附上額外的信息以確定是否能對(duì)該軟件進(jìn)行拷貝。針對(duì)這種思想，就必須特意圍繞該策略設(shè)計(jì)出一套軟件或者硬件系統(tǒng)以識(shí)別那些附加信息，并把它正確翻譯出來(lái)。這些軟件或者硬件通常被稱做是該策略的附屬品。內(nèi)容擴(kuò)展系統(tǒng)的一個(gè)例子就是嵌入在數(shù)字錄音磁帶(DAT)中的串行版權(quán)管理系統(tǒng)硬件。在這個(gè)系統(tǒng)的管理下，每讀出一個(gè)磁道的音頻信息，系統(tǒng)就立即向磁碟中存入附加信息，這些附加信息指示該音頻信息是否能被拷貝。播放時(shí)硬件就讀出這些附加信息，并根據(jù)相應(yīng)的權(quán)限來(lái)使用這些音頻信息。
內(nèi)容擴(kuò)展中所附加的那些信息也可以通過(guò)水印的使用嵌入那些需要受保護(hù)的信息。水印的主導(dǎo)思想就是如果不銷毀一條信息，就不能將與這條信息相對(duì)應(yīng)的水印移走。在數(shù)字領(lǐng)域，數(shù)字水印是一個(gè)永久嵌在數(shù)據(jù)里面的不易察覺的識(shí)別代碼，而且，即使是在解碼后仍存在于數(shù)據(jù)中。不幸的是，以水印為手段的版權(quán)保護(hù)策略同樣早就被盜版者擊垮。舉個(gè)例子，許多以水印為手段的保護(hù)策略都被一種取平均的手法攻破。更為甚者，一些水印技術(shù)只需要簡(jiǎn)單地忽略水印就可以輕松擊破(即，根本不遵從水印方案的步驟直接跳過(guò)即可)。
隨著數(shù)字設(shè)備的增加，上面的那些問(wèn)題都被復(fù)合到了一起。舉個(gè)例子，在今天，數(shù)字電視(也就是高清晰度電視(HDTV))已經(jīng)被生產(chǎn)出來(lái)并進(jìn)入了銷售領(lǐng)域。它與接收模擬信號(hào)的傳統(tǒng)電視相比，可以很容易地實(shí)現(xiàn)輸入數(shù)字信號(hào)的播放。圖1是傳統(tǒng)數(shù)字電視100的一個(gè)結(jié)構(gòu)框圖，包括一個(gè)接收器102，一個(gè)條件存取模塊104以及一條與接收器和條件存取模塊相連的總線106。
在系統(tǒng)運(yùn)作過(guò)程中，首先由天線108將信號(hào)從電波中提取出來(lái)并送入接收器102，由接收器將該信號(hào)送入條件存取模塊104并在模塊104內(nèi)部實(shí)現(xiàn)對(duì)信號(hào)的解碼，最后將解碼后的信號(hào)送回接收器102，由于總線106上可能有非法的抽頭，所以一個(gè)未授權(quán)的錄音/播放系統(tǒng)也可能偽裝成接收器102，對(duì)該總線上的信息，譬如說(shuō)一個(gè)按次計(jì)費(fèi)的節(jié)目進(jìn)行完全的復(fù)制。當(dāng)信號(hào)經(jīng)過(guò)條件存取模塊104解碼后，竊聽者就可以得到該節(jié)目的一個(gè)拷貝，然后，竊聽者就偽裝成條件存取模塊104，使得那些非法錄制的節(jié)目在接收器102上播放出來(lái)。在這種情況下，接收器102收到的是由未授權(quán)的錄音/播放系統(tǒng)送出的解密信號(hào)，但它認(rèn)為該信號(hào)是合法的。而且，這些復(fù)制信息還可以送入那些未授權(quán)的播放設(shè)備的網(wǎng)絡(luò)。
正因?yàn)檫@樣，需要一種有效的方法和系統(tǒng)來(lái)阻止未授權(quán)的廣播數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)流譬如數(shù)字電視流的播放。
本發(fā)明就是意在提供一種有效防止未授權(quán)數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)流播放的方法和系統(tǒng)。
在本發(fā)明的一個(gè)方案中，阻止未授權(quán)數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)流播放的方法包括以下幾個(gè)步驟在數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)流中嵌入一個(gè)水??；對(duì)包含水印的數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)流進(jìn)行加密；將加密后的數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)流加上標(biāo)志(ticket)后進(jìn)行傳輸；接收加密數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)流和標(biāo)志；存儲(chǔ)標(biāo)志并將加密數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)流送入一解密設(shè)備進(jìn)行解密；從解密設(shè)備處接收解密后的數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)流；從解密數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)流中提取出水?。粚⒁粋€(gè)單向密碼散列函數(shù)作用于存儲(chǔ)的標(biāo)志；將散列標(biāo)志和提取的水印相比較；和當(dāng)散列標(biāo)志和提取的水印不匹配時(shí)，就禁止數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)流的播放。
在本發(fā)明的另一個(gè)方案中，防止未授權(quán)數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)流播放的系統(tǒng)包括一務(wù)總線；一個(gè)與總線有效耦合并被構(gòu)成為解密所加密數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)流的條件存取模塊；
一個(gè)與總線有效耦合的接收器，該接收器被構(gòu)成為接收內(nèi)含水印和標(biāo)志的加密數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)流，保存標(biāo)志，將加密數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)流提供給條件存取模塊，和從條件存取模塊接收解密數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)流，該接收器包括一個(gè)用于從解密數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)流中提取出水印的提取器；一個(gè)用于將單向密碼散列函數(shù)作用在所存儲(chǔ)標(biāo)志上的散列模塊；一個(gè)用于比較散列標(biāo)志和提取水印的比較模塊；和一個(gè)用于在所提取水印和散列標(biāo)志不匹配時(shí)阻止數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)流播放的抑制機(jī)構(gòu)。
本發(fā)明的這些方面，特征和優(yōu)點(diǎn)將會(huì)在下面結(jié)合附圖對(duì)優(yōu)選實(shí)例的詳細(xì)說(shuō)明中變得清楚。
圖1是常規(guī)數(shù)字電視的框圖；圖2是根據(jù)本發(fā)明實(shí)例可以防止未授權(quán)數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)流播放的數(shù)字電視框圖；圖3是說(shuō)明根據(jù)本發(fā)明實(shí)例防止未授權(quán)數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)流播放的方法的框圖。
本發(fā)明意在給出一種防止合法廣播之?dāng)?shù)字?jǐn)?shù)據(jù)流(譬如說(shuō)，按次計(jì)費(fèi)的節(jié)目)的未授權(quán)播放的方法和系統(tǒng)。在其最基本的形式中，播放設(shè)備譬如說(shuō)一臺(tái)數(shù)字電視是先對(duì)收到信息的版權(quán)狀態(tài)進(jìn)行測(cè)試，如果設(shè)備認(rèn)為該信息是非法獲得的(譬如說(shuō)一份未授權(quán)的拷貝和一次非直接的廣播)，那么它就拒絕播放該內(nèi)容。
為此，本發(fā)明的方法和系統(tǒng)依賴于數(shù)字水印和一個(gè)在這兒被稱作是標(biāo)志的參照物。數(shù)字水印和標(biāo)志兩者都體現(xiàn)了多種多樣的保護(hù)態(tài)。水印或者說(shuō)是由水印體現(xiàn)出來(lái)的拷貝保護(hù)態(tài)是固定的。但是，標(biāo)志或者說(shuō)是由標(biāo)志體現(xiàn)出來(lái)的保護(hù)態(tài)是隨著它所相關(guān)信息的處理(譬如說(shuō)，播放，錄制，或傳輸)而動(dòng)態(tài)變化的。當(dāng)信息要被播放或者是錄制時(shí)，就要將數(shù)字水印和標(biāo)志比較。如果兩者相符，那么信息就會(huì)根據(jù)拷貝保護(hù)狀態(tài)而播放或錄制。當(dāng)然，如果水印和標(biāo)志不符，那么信息就無(wú)法播放和錄制。
利用數(shù)字水印和標(biāo)志對(duì)實(shí)際媒體(譬如數(shù)字視頻盤(DVD))進(jìn)行播放控制的方法在《Philips Electronics Response to Call forProposals Issued by the Data Hiding Subgroup Copy ProtectionTechnical Working Group》(Linnartz et al. October 16，1997)一書中已經(jīng)有了詳細(xì)的論述。此書中還講述了兩種在數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)中嵌入水印的示例性方法。這兩種方法也同樣適用于根據(jù)本發(fā)明在數(shù)字電視流中嵌入水印。
第一種方法將水印嵌入數(shù)字電視信息流的移動(dòng)圖像專家組(MPEG)編碼中，第二種方法是將水印嵌入數(shù)字電視信息流的像素?cái)?shù)據(jù)中。但是，用什么方法將水印嵌入數(shù)字電視信息流對(duì)本發(fā)明來(lái)說(shuō)是沒有什么嚴(yán)格要求的，根據(jù)本發(fā)明也可以用上面兩種方法以外的方法來(lái)實(shí)現(xiàn)。因此，上面介紹的兩種方法以及它們相應(yīng)的優(yōu)點(diǎn)和缺點(diǎn)在這兒都沒有詳細(xì)地?cái)⑹觥?br> 根據(jù)本發(fā)明實(shí)例使用的版權(quán)保護(hù)態(tài)如表1所示。但是，要認(rèn)識(shí)到，本發(fā)明并不僅僅局限于這些版權(quán)保護(hù)態(tài)，還可以使用另外的版權(quán)保護(hù)態(tài)。
表1
根據(jù)本發(fā)明實(shí)例，上面四種拷貝保護(hù)態(tài)考慮兩類水印。一類水印區(qū)分出“Copy-Once”或“Copy-No-More”兩種狀態(tài)內(nèi)容。另一類水印區(qū)分出“Copy-Never”狀態(tài)內(nèi)容。區(qū)分“Copy-Once”和“Copy-No-More”是由標(biāo)志來(lái)完成的，其原理將會(huì)在下面具體解釋?！癈opy-Freely”的實(shí)現(xiàn)很簡(jiǎn)單，只要不用水印就可以了。
圖2是一個(gè)根據(jù)本發(fā)明實(shí)例防止數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)流(譬如數(shù)字電視信息)未授權(quán)播放的數(shù)字電視框圖。要認(rèn)識(shí)到，雖然是以數(shù)字電視為例來(lái)說(shuō)明，但是它可以用于阻止任何未授權(quán)播放設(shè)備(譬如數(shù)字的或者是模擬的設(shè)備)對(duì)受版權(quán)保護(hù)信息的播放(譬如說(shuō)數(shù)字音頻或是數(shù)字視頻的信息)。
數(shù)字電視200包括一個(gè)接收器202，一個(gè)條件存取模塊204以及一個(gè)與接收器202和條件存取模塊204有效耦合的總線206。接收器202包括一個(gè)散列模塊210；一個(gè)提取器212；一個(gè)比較模塊214；和一個(gè)抑制機(jī)構(gòu)216?？偩€206假定為與圖1中的總線106完全相同。在該實(shí)例中，接收器202通過(guò)天線218接收到信號(hào)。當(dāng)然，也可以用天線之外的儀器來(lái)接收信號(hào)，譬如說(shuō)衛(wèi)星電視天線。而且，信號(hào)可以通過(guò)電纜或者是其他直接傳輸裝置直接提供給接收器202。經(jīng)天線218接收到信號(hào)之后，接收器202就會(huì)把信號(hào)傳送給條件存取模塊204，然后由該模塊將信號(hào)解密并最后將信號(hào)送回接收器202。
為了解釋該系統(tǒng)工作的原理，先要做以下的假定接收器202是附屬的，即可以讀出水印并給出一套用于許可所接收內(nèi)容拷貝保護(hù)狀態(tài)的規(guī)則，條件存取模塊204是保密的，而總線206是不保密的，例如它要抽頭。
如上面所述，由于總線206可能有潛在的抽頭，那么一個(gè)非附屬的錄音/播放系統(tǒng)就可能偽裝成接收器202并對(duì)在該總線上的信息譬如說(shuō)一個(gè)按次計(jì)費(fèi)的節(jié)目進(jìn)行完全的復(fù)制。這樣，在信號(hào)已經(jīng)過(guò)條件存取模塊解密之后，就可以得到該信息的拷貝。然后這個(gè)非附屬的錄音/播放系統(tǒng)就偽裝成條件存取模塊，使得那些非法錄制的節(jié)目在接收器202上播放出來(lái)。在這種情況下，接收器202上(通過(guò)非附屬錄音/播放系統(tǒng))被送來(lái)解密的內(nèi)容。另外，這些復(fù)制信息還可以被送入非附屬播放設(shè)備的網(wǎng)絡(luò)。
有利的是，本發(fā)明提供一個(gè)參考“標(biāo)志”，從而避免附屬接收器被愚弄以至于播放了那些不是正在廣播的信息。標(biāo)志的實(shí)現(xiàn)見圖3，它是說(shuō)明根據(jù)本發(fā)明實(shí)例防止數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)流未授權(quán)播放的框圖。
首先，將水印嵌入需要保護(hù)的信息(步驟300)。這個(gè)水印表征了信息的拷貝保護(hù)狀態(tài)。在圖3的例子中，該信息內(nèi)容水印表征為Copy-Never。
然后，對(duì)信息(包括水印在內(nèi))進(jìn)行加密(步驟302)。對(duì)MPEG錄象來(lái)說(shuō)，對(duì)包括信息和水印在內(nèi)的MPEG傳送包進(jìn)行加密。之后將加密后的信息和標(biāo)志傳送出去(步驟304)。對(duì)MPEG錄象來(lái)說(shuō)，標(biāo)志是以未加密專用MPEG數(shù)據(jù)傳送的。
信息和標(biāo)志由天線218從電波中提取出來(lái)后送入電視200的接收器202(步驟306)。接收器把未加密的標(biāo)志存放在存儲(chǔ)器218中并將加密的信息送入條件存取模塊204。然后條件存取模塊對(duì)該信息解密并將解密后的內(nèi)容送回接收器202(步驟308)。接收器202中的提取器212從該信息中提取出水印(步驟310)。散列模塊210將單向的密碼散列函數(shù)作用于標(biāo)志兩次(步驟312)。單向密碼散列函數(shù)是一種算法，它從文本信息中產(chǎn)生一串固定的數(shù)字，使得從該固定串返回到原來(lái)的文本信息是非常困難的。舉個(gè)例子，已知M，可以很容易地得到h。如果已知h則很難找到一個(gè)M滿足H(M)＝h。已知M，很難再找到另一個(gè)M’，使得滿足H(M)＝H(M’).要對(duì)單向散列函數(shù)有一個(gè)更細(xì)致的了解，可以參考<<Applied Cryptography>>(BruceSchneier，John Wiley & Sons，Inc.(1996).接著由比較模塊214對(duì)散列標(biāo)志和水印進(jìn)行比較(步驟314)。如果兩者相符，那么就可以播放信息(步驟316)。否則，抑制機(jī)構(gòu)216就阻止信息的播放(步驟318)。抑制機(jī)構(gòu)可以用軟件實(shí)現(xiàn)也可以用硬件實(shí)現(xiàn)(譬如說(shuō)，可以基于比較模塊的輸出結(jié)果產(chǎn)生一段用以標(biāo)志“阻止”或者“允許”信息播放的代碼)。
抑制機(jī)構(gòu)216阻止接收器202播放由非從屬播放設(shè)備在總線206(CA模塊204和接收器202之間)上提供的信息。由于在收到條件存取模塊204給出的信息之前，接收器202沒有收到原始傳送數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)流中附帶的標(biāo)志，所以非附屬播放設(shè)備提供的在總線上的解密信息無(wú)法在接收器202上得到顯示。由于(接收器202)沒有標(biāo)志，所以標(biāo)志和提取水印之間的比較就無(wú)法進(jìn)行。進(jìn)一步講，由于現(xiàn)在水印顯示的信息保護(hù)狀態(tài)是“Copy-Never”，而且沒有標(biāo)志從數(shù)字電視流的原始廣播中被保存下來(lái)，所以接收器202拒絕播放該信息。
下面幾個(gè)設(shè)定用于實(shí)現(xiàn)本發(fā)明。
P物理標(biāo)記T當(dāng)前狀態(tài)的標(biāo)志W(wǎng)水印(或者是散列四次的P)現(xiàn)在給出物理標(biāo)記的說(shuō)明。一般來(lái)說(shuō)，存放在物理媒體(譬如數(shù)字視頻盤(DVD))上的數(shù)字信息可以包含一個(gè)物理標(biāo)記，其至少可以憑借此標(biāo)記在ROM以及RAM盤之間進(jìn)行區(qū)分。這個(gè)物理標(biāo)記可以附在磁道上，它對(duì)為播放目的的使用者來(lái)說(shuō)是不可及的，但是對(duì)為確定盤(或特殊磁道)拷貝保護(hù)狀態(tài)之目的的播放者來(lái)說(shuō)是可及的。如果用一連串的數(shù)字來(lái)表示物理標(biāo)記，那么傳送中的數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)流就可以擁有一個(gè)由一連串?dāng)?shù)字組成相關(guān)的“物理”標(biāo)記。
標(biāo)志就是由這種物理標(biāo)記產(chǎn)生的，即將一個(gè)單向密碼散列函數(shù)兩次作用于物理標(biāo)記就可以得到標(biāo)志。由于標(biāo)志是和數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)流同時(shí)傳送的，所以產(chǎn)生標(biāo)志的步驟必須在傳送數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)流之前完成。而且，如前面所述，在標(biāo)志與水印比較(在接收器202中)之前，一個(gè)單向密碼散列函數(shù)要兩次作用于標(biāo)志以生成水印。這個(gè)過(guò)程可以用下面的公式來(lái)描述。
T＝H(H(P))，W＝(H(H(T))應(yīng)當(dāng)理解，在上面這個(gè)例子中，散列函數(shù)作用于標(biāo)志的次數(shù)是兩次，但是我們可以將散列函數(shù)任意多次地作用于標(biāo)志以產(chǎn)生水印。還應(yīng)理解，可以有選擇地銷毀那些從數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)流中得到的標(biāo)志。譬如說(shuō)，可以在一段預(yù)定時(shí)間后銷毀標(biāo)志，時(shí)間可由一個(gè)遞減計(jì)數(shù)器或者是一個(gè)實(shí)時(shí)時(shí)鐘來(lái)控制?；蛘?，可以在電視機(jī)的電源切斷后銷毀標(biāo)志。
根據(jù)本發(fā)明的(密碼)參考標(biāo)志的使用提供了一種防止數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)流未授權(quán)播放的非常保密的方法。通過(guò)這樣的辦法就可以保證只把節(jié)目和服務(wù)提供給那些付費(fèi)收看的人。也只有這樣才可以打擊各種節(jié)目和服務(wù)的盜版行為。不僅如此，由于盜版導(dǎo)致大量的稅收流失，防止盜版必定可以使那些被盜版的內(nèi)容以較低的價(jià)格出售給合法用戶使用。
雖然上面結(jié)合


了示例性實(shí)例，但是我們必須理解，本發(fā)明的系統(tǒng)和方法并不局限于這些實(shí)例。對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員，基于本發(fā)明的基本思路，在不脫離本發(fā)明范圍和精神的情況下，可以變化出多種多樣的修改和提高。所有的這些修改和提高都包括在所附權(quán)利要求的范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種防止數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)流未授權(quán)播放的方法，包括步驟傳送包含標(biāo)志的加密數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)流，該數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)流中已嵌入一個(gè)水??；接收加密數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)流和標(biāo)志；存儲(chǔ)標(biāo)志并將加密數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)流送入解密設(shè)備(204)進(jìn)行解密；從解密設(shè)備(204)處得到解密數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)流；從解密數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)流中提取水??；將一個(gè)單向密碼散列函數(shù)作用于存儲(chǔ)標(biāo)志；比較散列標(biāo)志和提取的水??；和如果散列標(biāo)志和提取的水印不匹配時(shí)阻止數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)流的播放。
2.一種防止數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)流未授權(quán)播放的方法，包括步驟在數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)流中嵌入一個(gè)水??；對(duì)嵌入水印的數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)流進(jìn)行加密；傳送包含標(biāo)志的加密數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)流；接收加密數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)流和標(biāo)志；存儲(chǔ)標(biāo)志并將加密數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)流送入解密設(shè)備(204)進(jìn)行解密；從解密設(shè)備(204)處得到解密數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)流；從解密數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)流中提取水?。粚⒁粋€(gè)單向密碼散列函數(shù)作用于存儲(chǔ)標(biāo)志；比較散列標(biāo)志和提取的水??；如果散列標(biāo)志和提取的水印不匹配時(shí)阻止數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)流的播放。
3.權(quán)利要求2的方法中，其中所述作用步驟必須進(jìn)行一次以上。
4.權(quán)利要求2的方法中，還包括步驟將單向密碼散列函數(shù)作用于一串?dāng)?shù)字來(lái)產(chǎn)生標(biāo)志。
5.權(quán)利要求4的方法中，其中單向密碼散列函數(shù)作用于數(shù)字串的次數(shù)也必須是大于一次。
6.權(quán)利要求2的方法中，還包括步驟如果散列標(biāo)志與提取水印匹配時(shí)，那么就允許數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)流的播放。
7.權(quán)利要求2的方法中，還包括銷毀標(biāo)志這一步驟。
8.一種防止數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)流未授權(quán)播放的系統(tǒng)，包括一條總線(206)；一個(gè)與所述總線有效耦合并被構(gòu)成為解密所加密數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)流的條件存取模塊(204)；一個(gè)與所述總線(206)有效耦合的接收器(202)，其被構(gòu)成為用以接收內(nèi)含水印和標(biāo)志的加密數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)流，保存標(biāo)志，將加密數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)流送入所述條件存取模塊(204)，并從所述條件存取模塊接收解密數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)流，接收器(202)包括一個(gè)用于從解密數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)流中提取出水印的提取器(212)；一個(gè)用于將單向密碼散列函數(shù)作用在存儲(chǔ)標(biāo)志上的散列模塊(210)；和一個(gè)用于比較散列標(biāo)志和提取水印的比較模塊(214)；和一個(gè)用于在提取水印和散列標(biāo)志不匹配時(shí)阻止數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)流播放的抑制機(jī)構(gòu)(216)。
9.權(quán)利要求8的系統(tǒng)中，其中所述散列模塊(210)將單向密碼散列函數(shù)作用于標(biāo)志一次以上。
10.權(quán)利要求8的系統(tǒng)中，其中當(dāng)進(jìn)入電源切斷狀態(tài)時(shí)就銷毀所述標(biāo)志。
11.權(quán)利要求8的系統(tǒng)中，當(dāng)經(jīng)過(guò)一段預(yù)先定義的時(shí)間后就銷毀所述標(biāo)志。
全文摘要
提供了一種用于防止傳輸數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)流在未授權(quán)的狀態(tài)下被播放的方法和系統(tǒng)。該方法包括在數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)流中嵌入“水印”的步驟。加密嵌入水印的數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)流。將加密數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)流與標(biāo)志一起傳輸。接收加密的數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)流以及標(biāo)志。保存標(biāo)志,而加密數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)流被送入一個(gè)解密設(shè)備進(jìn)行解密。從解密設(shè)備處得到解密后的數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)流。從解密后的數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)流中提取出水印。將一個(gè)單向密碼散列函數(shù)作用于保存的標(biāo)志。將散列標(biāo)志與提取的水印相比較。如果兩者不相符,那么就禁止數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)流的播放。
文檔編號(hào)G09C5/00GK1274504SQ99801172
公開日2000年11月22日 申請(qǐng)日期1999年7月7日 優(yōu)先權(quán)日1998年7月20日
發(fā)明者M·A·埃普斯坦, M·帕斯卡 申請(qǐng)人:皇家菲利浦電子有限公司